DE10044916A1

DE10044916A1 - Measurement and indication of oil level in a vehicle, involves correcting the measurement values output by oil-level sensor using predetermined measured parameter

Info

Publication number: DE10044916A1
Application number: DE2000144916
Authority: DE
Inventors: Torsten Schuettler; Martin Heinemann
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2000-09-12
Filing date: 2000-09-12
Publication date: 2002-03-21
Anticipated expiration: 2020-09-13
Also published as: DE10044916B4

Abstract

The measurement values output by an oil level sensor, which are subsequently shown on a display or output as warning signals, are corrected through a measurable parameter that affects the actual measured value. The parameter could be the engine speed, oil type, or viscosity of oil at a certain temperature.

Description

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Messung und Anzeige des Ölstands in einem Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiges Verfahren ist bekannt durch die DE 44 29 234 C2.The invention relates to a method for measuring and displaying the oil level in a motor vehicle according to the preamble of claim 1. Such a method is known from DE 44 29 234 C2.

In einem Kraftfahrzeug wie zum Beispiel in einem Pkw erfolgen die Messung und die Überprüfung des Ölstands mit einem sogenannten Ölpeilstab, der in das Motorgehäuse herausziehbar eingesetzt ist und mit seinem Ende in das Ölbad eintaucht. Der Ölpeilstab enthält an seinem unteren Ende zwei Markierungen für den minimal und den maximal zulässigen Ölstand.In a motor vehicle such as a car, the measurement and the Check the oil level with a so-called oil dipstick, which is in the engine housing is pulled out and inserted with its end into the oil bath. The oil dipstick contains two marks for the minimum and the maximum at its lower end permissible oil level.

Für eine elektronische Messung des Ölstands in der Ölwanne ist es auch bekannt, in der Ölwanne im Oberflächenbereich des Ölbads eine Platine mit einem temperaturabhängigen Widerstand vorzusehen, der je nach Ölstand mehr oder weniger vom Öl bedeckt ist. Da der von Luft umgebene Teil des Widerstands weniger Wärme abgibt als der von Öl umgebene Teil des Widerstands, kann aus der Wärmeabgabe des Widerstands auf den jeweiligen Ölstand geschlossen werden. Aus dieser Messung kann dann eine Anzeige wie zum Beispiel "Ölstand prüfen" oder eine Warnanzeige "Ölstandsminimum erreicht" ausgelöst werden. Es ist auch bekannt, in regelmäßigen Zeitabständen oder nach einer bestimmten Fahrstrecke automatisch den derzeitigen Ölstand zu messen und am Armaturenbrett anzuzeigen.For an electronic measurement of the oil level in the oil pan, it is also known in the Oil pan in the surface area of the oil bath with a circuit board provide temperature-dependent resistance, which depends on the oil level more or less is covered by oil. Because the part of the resistance surrounded by air is less heat emits as the part of the resistance surrounded by oil, can be from the heat dissipation of the Resistance to the respective oil level. From this measurement can then a display such as "Check oil level" or a warning display "Oil level minimum reached" triggered. It is also known to be regular Time intervals or after a certain route automatically the current Measure the oil level and display it on the dashboard.

Da sich der Ölstand in der Ölwanne während einer Fahrt ständig ändert, insbesondere durch Änderungen der Motordrehzahl, der Öltemperatur, der Neigung des Kraftfahrzeugs usw., ist es auch bekannt, den jeweils gemessenen Wert für den Ölstand über eine Fahrstrecke von zum Beispiel 100 km zu mitteln, um derartige Schwankungen auszugleichen. Because the oil level in the oil pan changes constantly during a journey, especially by changing the engine speed, the oil temperature, the inclination of the motor vehicle etc., it is also known to measure the value of the oil level measured in each case Average driving distance of, for example, 100 km to avoid such fluctuations compensate.

Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß bei Anwendung derartiger Meßvorrichtungen unter bestimmten Bedingungen im Fahrbetrieb ein zu niedriger Ölstand angezeigt wird, während jedoch im Ruhezustand mit dem Ölpeilstab ein ausreichender Ölstand ermittelt wird. Dann kann es vorkommen, daß der Fahrer unnütz seine Fahrt unterbricht, eine Tankstelle oder eine Werkstatt anfährt oder selbst andere überflüssige Maßnahmen vornimmt.It has been shown in practice that when using such measuring devices under under certain conditions while driving, the oil level is too low, however, while at rest, the oil dipstick determines a sufficient oil level becomes. Then it can happen that the driver stops his journey uselessly, one Petrol station or a workshop or even other superfluous measures performs.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Fehlanzeige durch zu hohe Toleranzen weitestgehend auszugleichen. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The present invention is based on the object of such a false indication Compensate too high tolerances as far as possible. This task is carried out by the im Claim 1 specified invention solved. Advantageous embodiments and Developments of the invention are specified in the subclaims.

Bei der Erfindung wird somit der jeweils durch den Ölstandssensor gelieferte Meßwert für die Anzeige durch einen anderen gemessenen, den Meßwert beeinflussenden und über eine längere Zeit oder Fahrstrecke gemittelten Parameter korrigiert.In the invention, the measured value supplied by the oil level sensor is thus for the display by another measured, influencing the measured value and over corrected parameters averaged over a long time or distance.

Die Erfindung beruht auf folgenden Überlegungen und Erkenntnissen. Der während des Fahrbetriebs in der beschriebenen Weise gemessene Ölstand ist nicht nur von der tatsächlichen Gesamtmenge des sich im Ölkreislauf befindenden Öls, sondern auch durch andere, sich ständig ändernde Parameter bestimmt. Ein derartiger Parameter ist zum Beispiel die Motordrehzahl. Wenn zum Beispiel der Motor über eine längere Zeit mit einer hohen Drehzahl von zum Beispiel 4.000 Upm betrieben wird, ist eine relativ große Ölteilmenge des Gesamtölvorrats im Umlauf. Die durch den Ölstandssensor an der Oberfläche des Öls in der Ölwanne gemessene Ölmenge ist dann zu gering. Wenn indessen der Motor zum Beispiel mit einer Drehzahl von 1.500 Upm betrieben wird und entsprechend wenig Öl im Umlauf ist, ist die durch den Ölstandssensor gemessene Ölmenge wesentlich größer. Auf ähnliche Weise geht auch die jeweilige Öltemperatur auf das Meßergebnis ein, da Öl mit einer höheren Temperatur und einer geringeren Viskosität schneller in die Ölwanne zurückfließt.The invention is based on the following considerations and knowledge. The during the Driving operation measured in the manner described oil level is not only of the actual total amount of oil in the oil circuit, but also determined by other, constantly changing parameters. One such parameter is for example the engine speed. For example, if the engine is used for a long time a high speed of 4,000 rpm, for example, is a relatively large one Part of the total oil supply in circulation. The through the oil level sensor on the The surface of the oil measured in the oil pan is then too low. If meanwhile the engine is operated at a speed of 1,500 rpm, for example, and Correspondingly little oil is in circulation, is that measured by the oil level sensor Oil quantity much larger. The respective oil temperature works in a similar way on the measurement result, since oil with a higher temperature and a lower one Viscosity flows back into the oil pan faster.

Dieser Einfluß von anderen Parametern wie zum Beispiel der Motordrehzahl und Öltemperatur, auf den von dem Ölstandssensor gelieferten Meßwert wird statisch oder empirisch ermittelt. Daraus werden Korrekturwerte abgeleitet, die den jeweiligen vom Ölstandssensor gelieferten Meßwert für die Ölstandanzeige korrigieren, und zwar entweder erhöhen oder verringern. This influence from other parameters such as engine speed and Oil temperature, on the measured value supplied by the oil level sensor becomes static or determined empirically. Correction values are derived from this, which correspond to the respective Correct the measured value for the oil level indicator supplied, namely either increase or decrease.

Durch die erfindungsgemäße Lösung ergeben sich mehrere Vorteile. Durch den erzielten Toleranzausgleich erfolgt eine genauere oder weniger verfälschte Anzeige der tatsächlich im Motorblock vorhandenen Ölmenge. Dadurch werden Fehlanzeigen wie zum Beispiel die Auslösung eines falschen Alarms durch Messung einer scheinbar zu geringen Ölmenge weitestgehend vermieden. Es wird dann im wesentlichen immer der tatsächliche Ölstand angezeigt, den man mit einem Ölpeilstab in diesem Zeitpunkt im Ruhezustand messen würde.The solution according to the invention has several advantages. By the achieved Tolerance compensation is a more accurate or less distorted display of the amount of oil actually present in the engine block. This will cause false reports like for example triggering a false alarm by apparently measuring one too small amount of oil largely avoided. In essence, it always becomes that actual oil level is displayed, which can be seen with an oil dipstick at this point in time Would measure hibernation.

Die Parameter, durch die die Korrektur des Meßwerts erfolgt, sind vorzugsweise die Motordrehzahl und die Öltemperatur. Ein Parameter kann auch die Viskosität des Öls bei einer bestimmten Temperatur sein, wenngleich dieser Einfluß gering ist. Ein weiterer Parameter kann zum Beispiel das Alter des Öls sein. Vorzugsweise wird der Meßwert von dem Ölstandssensor durch mehrere, unterschiedliche Parameter korrigiert, wie insbesondere durch die Motordrehzahl und die Öltemperatur.The parameters by which the measurement value is corrected are preferably the Engine speed and the oil temperature. A parameter can also contribute to the viscosity of the oil a certain temperature, although this influence is small. Another For example, parameters can be the age of the oil. The measured value is preferred corrected by the oil level sensor through several different parameters, such as especially through the engine speed and the oil temperature.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Korrekturwerte in einem matrixartigen Kennfeld enthalten, das für jede Kombination einer Mehrzahl von Stützstellen eines ersten Parameters, zum Beispiel der Motordrehzahl, und einer Mehrzahl von Stützstellen eines zweiten Parameters, zum Beispiel der Öltemperatur, einen angepaßten Korrekturwert liefert. Wenn die genannte Korrektur nicht notwendig oder nicht erwünscht ist, werden die Korrekturwerte für alle Kombinationen der Stützwerte auf null gesetzt.In an advantageous embodiment of the invention, the correction values are in one Contain matrix-like map that for each combination of a plurality of Interpolation points of a first parameter, for example the engine speed, and one A plurality of support points of a second parameter, for example the oil temperature, provides an adjusted correction value. If the correction mentioned is not necessary or is not desired, the correction values for all combinations of Base values set to zero.

Vorzugsweise ist der erste Parameter des Kennfeldes die Motordrehzahl und der zweite Parameter des Kennfeldes die Öltemperatur. Es können im Bedarfsfall auch weitere der genannten Parameter eingeschlossen werden, wobei sich zum Beispiel bei drei Parametern ein dreidimensionales Kennfeld mit einer Gesamtanzahl von Kombinationen der Stützstellen ergibt, die dem Produkt der Anzahl von Stützstellen jedes Parameters entspricht.The first parameter of the map is preferably the engine speed and the second Parameters of the map the oil temperature. If necessary, other of the mentioned parameters are included, for example at three Parameters a three-dimensional map with a total number of combinations of the support points, which is the product of the number of support points of each parameter equivalent.

In der Praxis können kurzzeitige Drehzahlspitzen, zum Beispiel beim Umschalten zwischen verschiedenen Gängen, auftreten, die zu einer fehlerhaften Korrektur führen können. Deshalb ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung im Weg der Stützgrößen für die Motordrehzahl ein Tiefpaßfilter vorgesehen, das eine Mittelung über die Stützwerte bewirkt und kurzzeitige Störspitzen beseitigt.In practice, short-term speed peaks, for example when switching between different gears, which lead to an incorrect correction can. Therefore, according to a further development of the invention, it is in the way of the support variables a low-pass filter is provided for the engine speed, which averages over the Base values and short-term interference peaks are eliminated.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigenThe invention is explained below with reference to the drawing. In the drawing demonstrate

Fig. 1 eine Funktionsübersicht der erfindungsgemäßen Korrektur durch ein Kennfeld, Fig. 1 is a functional overview of the correction according to the invention by a characteristic field,

Fig. 2 ein Blockschaltbild der Kennfeldkorrektur, Fig. 2 is a block diagram of map-correction,

Fig. 3 ein praktisches Beispiel für ein Kennfeld für die Parameter Öltemperatur und Motordrehzahl und Fig. 3 shows a practical example of a map for the parameters oil temperature and engine speed and

Fig. 4 eine sogenannte "O-Applikation" bei nicht benötigter Korrektur. Fig. 4 shows a so-called "O application" when correction is not required.

In der folgenden Beschreibung und in den Figuren haben die verwendeten Symbole folgende Bedeutung:
KN_1, 2, 3. . .max: verschiedene Stützwerte der Motordrehzahl KTöl_1, 2, 3. . .max: verschiedene Stützwerte der Öltemperatur
Min: korrigierte oder dynamische Ölwarnschwelle
Min 2 stat statische Ölwarnschwelle
N: Motordrehzahl
N min: minimale Motordrehzahl
N max: maximale Motordrehzahl
Töl: Öltemperatur
Töl min: minimale Öltemperatur
Töl max: maximale Öltemperatur
ZN: Zeitkonstante des TiefpaßfiltersIn the following description and in the figures, the symbols used have the following meaning:
KN_1, 2, 3.. .max: various base values of the engine speed KTöl_1, 2, 3.. .max: various base values of the oil temperature
Min: corrected or dynamic oil warning threshold
Min 2 static oil warning threshold
N: engine speed
N min: minimum engine speed
N max: maximum engine speed
Töl: oil temperature
Töl min: minimum oil temperature
Töl max: maximum oil temperature
ZN: time constant of the low-pass filter

Fig. 1 zeigt, wie die Werte für die Motordrehzahl, die Öltemperatur, die Warnschwelle für Ölminimum oder der Ölstandswert einer Kennfeldkorrektur zugeführt werden. Darin werden die zum Beispiel von einem Ölstandssensor gelieferten Werte für den Ölstand in Abhängigkeit von den Werten der Motordrehzahl und der Öltemperatur korrigiert. Die Korrekturwerte werden empirisch ermittelt. Für jede Kombination aller Stützwerte für die Motordrehzahl und aller Stützwerte für die Öltemperatur gibt es also einen empirisch ermittelten Korrekturwert für den gemessenen Wert des Ölstands. Die Kennfeldkorrektur liefert dann eine entsprechend korrigierte Warnschwelle oder einen korrigierten Ölstandswert. Der Einfluß von Parametern wie Motordrehzahl und Öltemperatur auf den gemessenen Wert und die dadurch an sich auftretende Verfälschung des Meßwertes für den Ölstand werden also kompensiert. Fig. 1 shows how the values for the engine speed, the oil temperature, the alarm threshold for minimum oil or the oil level value of a map correction are supplied. In it, the values for the oil level, for example, supplied by an oil level sensor, are corrected depending on the values of the engine speed and the oil temperature. The correction values are determined empirically. For each combination of all base values for the engine speed and all base values for the oil temperature, there is an empirically determined correction value for the measured value of the oil level. The map correction then provides a correspondingly corrected warning threshold or a corrected oil level value. The influence of parameters such as engine speed and oil temperature on the measured value and the resulting falsification of the measured value for the oil level are thus compensated.

Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild für das in Fig. 1 beschriebene Korrekturprinzip. Die jeweiligen Werte für die Motordrehzahl N und die Öltemperatur Töl gelangen auf das Kennfeld 1, das entsprechend dem jeweiligen Wert von Motordrehzahl oder/und Öltemperatur einen Korrekturwert liefert, der in der Addierstufe 2 dem Wert Min 2stat für die statische Ölwarnschwelle hinzugefügt wird. Die Addierstufe 2 liefert somit einen korrigierten Wert Min2 für den Ölstand. Der Tiefpaß 3 mit der Zeitkonstanten ZN dient zum Ausgleich von Schwankungen in der Motordrehzahl N und liefert einen Mittelwert über einen längeren Zeitraum. FIG. 2 shows a block diagram for the correction principle described in FIG. 1. The respective values for the engine speed N and the oil temperature Töl reach the map 1 , which provides a correction value in accordance with the respective value of the engine speed and / or oil temperature, which is added to the value Min 2 stat for the static oil warning threshold in the addition stage 2 . Addition stage 2 thus supplies a corrected value Min2 for the oil level. The low-pass filter 3 with the time constant ZN serves to compensate for fluctuations in the engine speed N and provides an average over a longer period of time.

Fig. 3 zeigt ein Beispiel für ein Kennfeld mit den Parametern Öltemperatur KTöI und Motordrehzahl KN. Für jede Kombination der acht Stützwerte KN 1 bis KN 8 für die Motordrehzahl N und der acht Stützwerte KTöl_1 bis KTöl_8 der Motortemperatur Töl, also hier für 64 Kombinationen, gibt es einen Korrekturwert, der die Abweichung des vom Ölstandssensor gelieferten Meßwertes für den Ölstand in mm anzeigt. Wenn zum Beispiel für eine Öltemperatur von 100°C und eine Motordrehzahl von 3.000 Upm ein Korrekturwert von -2,2 ausgegeben wird, wäre der angezeigte Ölstand um 2,2 mm zu gering. Der gemessene Wert muß dann um 2,2 mm angehoben werden, um die Menge des tatsächlich vorhandenen Öls anzuzeigen. Wenn die Korrektur nicht notwendig oder nicht erwünscht ist, erfolgt eine sogenannte "O-Applikation". Fig. 3 shows an example of a map with the parameters oil temperature KTöI and engine speed KN. For each combination of the eight base values KN 1 to KN 8 for the engine speed N and the eight base values KTöl_1 to KTöl_8 of the engine temperature Töl, i.e. here for 64 combinations, there is a correction value that shows the deviation of the measured value for the oil level from the oil level sensor in mm displays. For example, if a correction value of -2.2 is output for an oil temperature of 100 ° C and an engine speed of 3,000 rpm, the displayed oil level would be 2.2 mm too low. The measured value must then be increased by 2.2 mm to indicate the amount of oil actually present. If the correction is not necessary or not desired, a so-called "O application" is carried out.

Ein solcher Fall ist durch das Kennfeld in Fig. 4 dargestellt. Alle Kombinationen der jeweiligen Stützwerte für die Öltemperatur und die Motordrehzahl liefern dann den Korrekturwert null.Such a case is shown by the map in FIG. 4. All combinations of the respective base values for the oil temperature and the engine speed then provide the correction value zero.

Claims

1. A method for measuring and displaying the oil level in a motor vehicle with an oil level sensor and averaging the measured values over a longer distance, characterized in that the measured value supplied by the oil level sensor (Min 2stat) for the oil level indicator or the oil level warning by another measured , the. Measured value influencing parameters (KN_1. .KN_8; KTöl_1. .KTöl_8) is corrected.

2. The method according to claim 1, characterized in that a parameter the Engine speed (N).

3. The method according to claim 1, characterized in that a parameter the Oil temperature (Töl) is.

4. The method according to claim 1, characterized in that a parameter the Type of oil or the viscosity of the oil at a certain temperature.

5. The method according to claim 1, characterized in that a parameter is the age of the oil is.

6. The method according to claim 1, characterized in that the measured value by several different parameters (N, Töl) is corrected.

7. The method according to claim 1, characterized in that the correction values are contained in a matrix-like map ( 1 ), which is adapted for each combination of a plurality of support points of a first parameter (N) and a plurality of support points of a second parameter (KTöl) Correction value (Min 2) delivers.

8. The method according to claim 7, characterized in that when the Correction is not necessary, the correction values for all combinations of Base values are set to zero.

9. The method according to claim 1, characterized in that the first parameter of the Map the engine speed (N) and the second parameter of the map the Oil temperature (KTöl) is.

10. The method according to claim 9, characterized in that in the path of the base values for the engine speed (N) is a low-pass filter ( 3 ) to compensate for short-term speed peaks.